ITMI20060799A1 - Apparecchiatura ad attuazione elettrica per la movimentazione di supporti porta sensori e simili di sommergibili - Google Patents

Description

DESCRIZIONE del Brevetto per Invenzione Industriale

Forma oggetto del presente trovato un'apparecchiatura per la movimentazione di supporti per sensori o simili di sommergibili, la quale comprende mezzi di azionamento di tipo elettrico .

E' nota, nel settore tecnico dei sommergibili la necessità di portare fuori acqua, quando il sommergibile è a quota periscopica, un certo numero di sensori di tipo passivo e attivo quali antenne radar e/o radio, teste optroniche e simili i quali sono normalmente alloggiati all'interno della torre (o vela) del sommergibile e solidali a canne mobili in traslazione e che, quando è richiesto, vengono traslati verticalmente da opportuni dispositivi di sollevamento, idraulici, sino a farli emergere fuori dal pelo libero dell'acqua sovrastante la torre.

E' anche noto che a queste apparecchiature di traslazione verticale si richiede di essere particolarmente silenziose, per evitare l'individuazione tramite sensori acustici; resistenti alla pressione subacquea, che si genera alle profondità di navigazione del sommergibile; resistenti alla corrosione dell'acqua di mare e in grado di sollevare la canna porta sensori, vincendo, non solo il peso proprio della stessa, ma anche l'attrito generato dalla spinta idrodinamica dell'acqua, a causa del moto del sommergibile, sulle guide di scorrimento della canna stessa, spinta trasversale che determina gran parte della resistenza complessiva alla traslazione in senso verticale .

A tal fine sono note nella tecnica apparecchiature che prevedono l'impiego di azionamenti oleodinamici i quali richiedono, tuttavia, un sistema idraulico comprendente tra l'altro una stazione di pompaggio con conseguenti complicazioni costruttive, e aumento delle necessità di manutenzione per preservare la purezza dell'olio da infiltrazioni d'acqua .

Oltre a ciò l'attuazione a cilindro idraulico presenta anche ulteriori inconvenienti quali gli elevati pesi dell'attuatore e del relativo circuito idraulico, la necessità di conversione dell'energia dalla forma elettrica disponibile a bordo a quella idraulica con relativi dispositivi e perdite di efficienza, sensibilità del trasduttore di posizione ai disturbi elettromagnetici in quanto disposti in prossimità del sensore movimentato che può essere una antenna di trasmissione.

Si pone pertanto il problema tecnico di realizzare una apparecchiatura di sollevamento di canne per il supporto di sensori di sommergibili che risulti particolarmente silenziosa, resistente alla corrosione e poco sensibile ai disturbi elettromagnetici, di contenuti ingombri, di facile ed economica produzione ed assemblaggio e facilmente installabile su qualunque sommergibile con ridotte operazioni da effettuarsi in loco.

Tali risultati sono ottenuti secondo il presente trovato da una apparecchiatura di movimentazione di supporti per sensori di sommergibili mobili in traslazione su guide, all'interno di guide fisse solidali alla vela di sommergibili e simili, su azionamento di un attuatore costituito da almeno un motore elettrico accoppiato ad una estremità di un attuatore a vite alla quale è collegata una chiocciola solidale ad uno stelo, l'intero gruppo essendo contenuto in un involucro a tenuta dal quale fuoriesce l'estremità libera di detto stelo per il vincolo alla canna da movimentare.

Maggiori dettagli potranno essere rilevati dalla seguente descrizione di un esempio non limitativo di attuazione dell'oggetto del presente trovato effettuata con riferimento ai disegni allegati, in cui si mostra:

in figura 1 : una sezione schematica secondo un piano verticale della vela di un sommergibile con relativa canna alloggiata nella guida di scorrimento e

in figura 2 : una vista schematica del dispositivo secondo il presente trovato per l'azionamento di una canna di sommergibile .

Come illustrato in fig.l un'apparecchiatura convenzionale di movimentazione di canne 20 porta sensori 30 (antenne, periscopi, ecc.) e snorkel, contenuti all'interno di vele la solidali al corpo 1 di sommergibili, comprende una guida fissa 10 al cui interno trasla in senso longitudinale una canna 20 che porta i sensori 30 ed è azionata tramite un attuatore 40.

Secondo il trovato (fig.2), si prevede che detto attuatore 40 sia costituito da un involucro a tenuta 41 al cui interno sono alloggiati uno stelo 42 che esce dall'involucro attraverso guarnizioni 41a in pressione per la tenuta ermetica; l'estremità dello stelo 42, interna all'involucro 41, è collegata alla chiocciola 43 di un attuatore a vite 44 a sua volta collegata ad un motore elettrico rotativo 45 accoppiato direttamente alla vite stessa.

Il motore elettrico 45 è controllato da un apposito azionamento elettrico 50 tramite un trasduttore di posizione angolare 51. Il moto rotatorio della vite 44 è sostenuto da primi cuscinetti - o boccole -44a fissati all'involucro 41 in prossimità del motore 45 e da secondi cuscinetti 44b disposti all'estremità superiore dell'involucro stesso.

All'interno dell'involucro 41, la cui tenuta ermetica è garantita dalle tenute 41a, sono create due camere 41b,41c rispettivamente al disopra e al disotto dei cuscinetti 44a.

Dette due camere possono contenere oli, anche di differenti e opportune caratteristiche per la lubrificazione delle tenute 41a e/o la dissipazione del calore e/o lo smorzamento del rumore.

In particolare l'olio della camera inferiore di contenimento del motore è un olio dielettrico.

L'estremità dello stelo 42 esterna all'involucro 41 è collegata alla canna 10 tramite un punto di attacco 46 che può essere costituito da un dispositivo elastico di smorzamento della accelerazione per poter resistere alle accelerazioni .

Secondo una forma preferita di attuazione il dispositivo prevede anche mezzi 60 atti a determinare una discesa graduale della canna 10 nel caso di mancanza della alimentazione; detti mezzi comprendono

un commutatore elettrico comandato 61 atto a commutare il circuito di alimentazione ad una unità 62 di resistenza o di cortocircuito delle spire del motore in modo da creare una coppia resistente al moto (funzionamento del motore come generatore) Con tale configurazione viene assicurata una discesa graduale della canna 42 in caso di emergenza e senza necessità di energia ausiliaria. Risulta pertanto come l'apparecchiatura di movimentazione di canne per il supporto di sensori di sommergibili secondo il trovato risulti particolarmente silenziosa, a basso costo di manutenzione, compatibile con la potenza elettrica diretta a disposizione a bordo del sommergibile, di elevata flessibilità per il controllo del movimento e l'ottimizzazione delle accelerazioni/frenate della canna, di ridotto peso essendo stato eliminato il circuito idraulico e a bassa sensibilità ai disturbi elettromagnetici essendo il trasduttore di posizione integrato nell'attuatore posto a distanza dalla sorgente di segnali a radiofrequenza .

L'apparecchiatura consente inoltre di ottenere un ulteriore vantaggio costituito dal fatto che, essendo l'attuatore di movimentazione della canna 20 integrato parte nella canna e parte nella guida, l'intero assemblaggio può essere effettuato in stabilimento e l'installazione del complesso preassemblato sul sommergibile con tecnica cosiddetta "a cartuccia", con evidenti vantaggi di precisione, semplicità ed economia.

Claims (12)

1. RIVENDICAZIONI 1. Apparecchiatura di movimentazione di supporti (10) porta sensori (30) mobili in traslazione all'interno di guide fisse (20) solidali alla vela (la) di sommergibili (1) e simili su azionamento di un attuatore (40) caratterizzata dal fatto che detto attuatore (40) è costituito da un motore elettrico (45) accoppiato ad una estremità di un attuatore a vite (44) sulla quale è mobile una chiocciola (43) solidale ad uno stelo (42), l'intero gruppo essendo contenuto in un involucro (41) a tenuta (41a) dal quale fuoriesce l'estremità libera di detto stelo (42) per il vincolo al supporto (10).
2. 2. Apparecchiatura secondo rivendicazione 1 caratterizzata dal fatto che detto stelo (42) è collegato al supporto (10) tramite mezzi elastici di smorzamento della accelerazione.
3. 3. Apparecchiatura secondo rivendicazione 1 caratterizzata dal fatto che detto involucro (41) comprende guarnizioni (41a) in pressione per la tenuta ermetica tra stelo (10) e involucro.
4. 4. Apparecchiatura secondo rivendicazione 1 caratterizzata dal fatto che detto attuatore a vite (44) è supportato per la rotazione da primi cuscinetti (44a) fissati all'involucro (41) in prossimità del motore (45) e da secondi cuscinetti/boccole (44b) disposti all'estremità superiore dell'involucro stesso.
5. 5. Apparecchiatura secondo rivendicazione 4 caratterizzata dal fatto che comprende due camere (41b,41c) di contenimento di un fluido lubrificante realizzate all'interno dell'involucro (41) rispettivamente al disopra e al disotto dei primi cuscinetti (44a).
6. 6. Apparecchiatura secondo rivendicazione 5 caratterizzato dal fatto che almeno uno di detti fluidi lubrificanti è atto alla dissipazione del calore .
7. 7. Apparecchiatura secondo rivendicazione 5 caratterizzato dal fatto che almeno uno di detti fluidi lubrificanti è atto alla riduzione del rumore.
8. 8. Apparecchiatura secondo rivendicazione 5 caratterizzato dal fatto che l'olio della camera inferiore di contenimento del motore è un olio dielettrico .
9. 9. Apparecchiatura secondo rivendicazione 1 caratterizzata dal fatto che detto motore elettrico (45) è di tipo rotativo.
10. 10. Apparecchiatura secondo rivendicazione 1 caratterizzata dal fatto che detto motore elettrico (45) è controllato da un azionamento elettrico (50) tramite un trasduttore di posizione angolare (51).
11. 11. Apparecchiatura secondo rivendicazione 1 caratterizzata dal fatto che comprende mezzi (60) di frenatura atti a determinare una discesa graduale del supporto (10) in assenza di alimentazione .
12. 12. Apparecchiatura secondo rivendicazione 11 caratterizzata dal fatto che detti mezzi di frenatura comprendono almeno un commutatore elettrico comandato (61) atto a commutare il circuito di alimentazione ad una unità (62) di resistenza o di cortocircuito delle spire del motore.